Яку потужність розвиває двигун внутрішнього згорання, якщо протягом 8 годин роботи він споживає 2 літри бензину
Яку потужність розвиває двигун внутрішнього згорання, якщо протягом 8 годин роботи він споживає 2 літри бензину з коефіцієнтом корисної дії двигуна (ККД)?
Svetlyy_Mir 70
Щоб знайти потужність двигуна внутрішнього згоряння, який споживає 2 літри бензину за 8 годин роботи з коефіцієнтом корисної дії двигуна (ККД), нам потрібно врахувати споживану енергію та затрати часу.1. Споживана енергія: Споживана енергія може бути обчислена за формулою:
\[Е = м \cdot Р\]
де Е - споживана енергія, м - маса палива (у даному випадку, 2 літри бензину), Р - питома енергія палива.
2. Питома енергія палива: Питома енергія варіюється залежно від типу палива. Для бензину вона зазвичай складає близько 34 МДж/л.
3. Час: У вашому випадку, час роботи становить 8 годин.
4. Коефіцієнт корисної дії двигуна (ККД): ККД виражає відсоток енергії, який перетворюється на корисну роботу від загальної споживаної енергії. Нехай ККД дорівнює 0,9 (або 90%).
Тепер давайте знайдемо значення потужності:
1. Обчислимо споживану енергію:
\[Е = м \cdot Р = 2 \, \text{л} \cdot 34 \, \text{МДж/л}\]
\[E = 68 \, \text{МДж}\]
2. Обчислимо кількість енергії, яка перетворилася на корисну роботу:
\[E_{\text{корисна}} = E \cdot \text{ККД}\]
\[E_{\text{корисна}} = 68 \, \text{МДж} \cdot 0,9\]
\[E_{\text{корисна}} = 61,2 \, \text{МДж}\]
3. Обчислимо потужність:
\[P = \frac{E_{\text{корисна}}}{t}\]
\[P = \frac{61,2 \, \text{МДж}}{8 \, \text{год}}\]
Тепер давайте переведемо одиниці виміру до системи СІ:
- 1 Мегаджоуль (МДж) = \(10^6\) Джоулів (дж)
- 1 година = 3600 секунд
4. Переведемо 8 годин у секунди:
\[8 \, \text{год} = 8 \cdot 3600 \, \text{сек}\]
Тепер розрахуємо потужність в СІ одиницях:
\[P = \frac{61,2 \times 10^6 \, \text{Дж}}{8 \cdot 3600 \, \text{сек}}\]
\[P \approx 212,5 \, \text{Вт}\]
Отже, потужність цього двигуна внутрішнього згоряння, який споживає 2 літри бензину протягом 8 годин роботи з коефіцієнтом корисної дії 0,9, становить приблизно 212,5 Ватт.